नैनोरोबोट नैनोस्केल पर काम करता है, जिसे मीटर के अरबवें हिस्से में मापा जाता है। यह एक वायरस से भी छोटा है, दृश्य प्रकाश की तरंगदैर्ध्य से भी छोटा है। इस पैमाने पर, रोबोट गियर और मोटर वाली छोटी मशीनें नहीं हैं। वे अणु या आणविक संयोजन हैं जिन्हें एक कार्य करने के लिए डिज़ाइन किया गया है।

प्रकृति पहले से ही नैनोस्केल मशीनें बनाती है। राइबोसोम एक आणविक संयोजनकर्ता है। एटीपी सिंथेस एक घूर्णी मोटर है। काइनेसिन सूक्ष्म नलिकाओं पर चलता है। वैज्ञानिक इन डिज़ाइनों की नकल करते हैं। डीएनए ओरिगामी डीएनए के रेशों को विभिन्न आकृतियों में मोड़ता है। आणविक मोटर रासायनिक ऊर्जा को गति में परिवर्तित करते हैं। कुछ नैनोरोबोट छोटे कण होते हैं जो चुंबकीय क्षेत्र या प्रकाश के प्रति प्रतिक्रिया करते हैं।

नैनोरोबोट दृष्टिकोण

• डीएनए-आधारित: दवा वितरण के लिए स्व-संयोजन संरचनाएं।
• आणविक मोटरें: कृत्रिम या जैविक, जो एटीपी द्वारा संचालित होती हैं।
• चुंबकीय नैनोकण: बाह्य क्षेत्रों द्वारा नियंत्रित।
• प्रकाश-चालित: विशिष्ट तरंग दैर्ध्य द्वारा सक्रिय।
• हाइब्रिड: जैविक और कृत्रिम घटकों का संयोजन।

नैनोरोबोट अभी मुख्य रूप से अनुसंधान के क्षेत्र में हैं। चिकित्सा क्षेत्र में इनका दीर्घकालिक लक्ष्य है: एक ऐसा रोबोट जो रक्तप्रवाह में तैरता हुआ कैंसर कोशिका की पहचान करे और केवल वहीं दवा छोड़े। इससे कीमोथेरेपी के दुष्प्रभाव समाप्त हो जाएंगे। अन्य अनुप्रयोगों में पर्यावरण की सफाई, आणविक निर्माण और आणविक स्तर पर गणना शामिल हैं। चुनौतियां बहुत बड़ी हैं। नैनोरोबोट को ऊर्जा कैसे दी जाए? इसे नियंत्रित कैसे किया जाए? इससे संवाद कैसे किया जाए? अरबों नैनोरोबोट कैसे बनाए जाएं? इनमें से कोई भी समस्या अभी तक हल नहीं हुई है। यह क्षेत्र अभी प्रारंभिक अवस्था में है, लेकिन संभावनाएं अपार हैं। एक अणु के आकार की मशीन जो कोशिकाओं की मरम्मत कर सके या सामग्री का निर्माण कर सके, एक शक्तिशाली विचार है और यह धीरे-धीरे वास्तविकता बन रहा है।